Remove ads
Płyn – każda substancja, która może płynąć, tj. charakteryzuje się wielką łatwością zmieniania wzajemnego położenia poszczególnych elementów nawet dla niewielkich sił, w przeciwieństwie do ciał stałych, które przy niewielkich siłach wykazują proporcjonalność odkształcenia do naprężeń, w wyniku czego płyn może swobodnie przemieszczać się (przepływać)[1].
Pojęcia płynu nie należy utożsamiać tylko z cieczą, gdyż płynami są nie tylko ciecze, ale także wszystkie gazy[2], plazma, a nawet takie mieszaniny różnych faz fizycznych jak piana, emulsja, zawiesina i pasta. Działem mechaniki opisującym płyny jest mechanika płynów.
Podstawową, mierzalną cechą płynów jest ich lepkość, czyli miara oporu wewnętrznego jaki stawia płyn poddawany naprężeniom ścinającym zmuszającym go do przepływu. Lepkości z kolei nie należy mylić z gęstością, co jest powszechne w języku potocznym. Najmniejszą ideową cząstką płynu jest element płynu. Rozpatrując płyny, rozważa się ich oddziaływania wewnętrzne oraz powierzchniowe[1].
Remove ads
Równowagą płynu w spoczynku zajmuje się dział zwany statyką płynów. Zachowanie się płynu w spoczynku wynika z praw mechaniki. W makroskopowym opisie płynu kluczowymi zagadnieniami są rozchodzenie się ciśnienia w całej objętości płynu opisane przez prawo Pascala i zachowanie równowagi w obecności sił masowych opisywane przez prawo Archimedesa[1].
W zależności od relacji między naprężeniami ścinającymi a szybkością odkształcenia płyny dzieli się na:
- płyn newtonowski – naprężenia są wprost proporcjonalne do szybkości odkształcenia,
- płyn nienewtonowski – naprężenia nie są proporcjonalne do szybkości odkształcenia,
- płyny plastycznolepkie,
- płyny pseudoplastyczne (rozrzedzane lub zagęszczane ścinaniem),
- płyny tiksotropowe (posiadające zmienną lepkość zależną od historii ścinania).
Dynamika płynów
W dynamice płynów wprowadza się modele płynów:
- płyn doskonały (nielepki i nieściśliwy),
- płyn lepki i nieściśliwy (ciecz idealna),
- płyn nielepki i ściśliwy (gaz nielepki),
- płyn rzeczywisty (model pełny, lepki i ściśliwy).
Remove ads
Szczególnym rodzajem płynów nieopisanych powyżej są płyny anizotropowe, których własności zależą od kierunku ich określania. Przykładami takich płynów są ciekłe kryształy.
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
Remove ads